螺杆钻具用瓣式万向轴设计校核及疲劳寿命分析
Chemical Enterprise Management（2018）
Abstract
螺杆钻具已广泛应用于油田生产,作为螺杆钻具中传递动力的万向轴容易发生失效,其寿命关系到万向轴总成和螺杆钻具的整体工作寿命.本文设计了5LZ120型螺杆钻具用花瓣式万向轴,并基于Workbench软件对万向轴瓣齿进行了静强度校核以及疲劳寿命计算,给出了完整的设计校核方案.论文提出了万向轴交变应力载荷加载次数的计算方法,文中实例设计寿命为0.65×107次;对该型万向轴进行了静强度校核,最大应力小于材料屈服强度;交变载荷的重复加载往往引起万向轴的疲劳失效,对万向轴在相应载荷下进行了疲劳寿命计算,疲劳寿命为107次,大于设计寿命,同时损伤值为0.65且小于1,安全系数大于1,说明万向轴在该设计寿命下不会发生疲劳破坏,是安全的.
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